分光计调整与使用.ppt

分光计调整与使用
实验介绍

　分光计是精确测定光线偏转角的仪器，可以用于测量材料的折射率、光源的光谱，在光谱学、材料特性、偏振光的研究、棱镜特性、光栅特性的研究中都有广泛的应用。
实验目的
(1) 了解分光计的
分光计调整与使用
实验介绍

　分光计是精确测定光线偏转角的仪器，可以用于测量材料的折射率、光源的光谱，在光谱学、材料特性、偏振光的研究、棱镜特性、光栅特性的研究中都有广泛的应用。
实验目的
(1) 了解分光计的结构、作用和工作原理；
(2) 掌握分光计的调节要求和调节方法.
实验仪 器
分光计，三棱镜，平面反射镜，钠光灯源、光栅．
分光计测试原理
分光计有一个360度分划的刻度盘，它与望远镜紧固在一起，相对于固定的游标盘作旋转。从望远镜中找到待测角的两边，根据刻度盘和游标盘的转动角度，就可以确定角度值，其最高精度可达1分以上。
图1 分光仪
分光计主要由三部分：望远镜，平行光管和主体(底座、度盘和载物台)组成。附件有小灯泡、小灯泡的低压电源以及看度盘的放大镜。望远镜的目镜叫做阿贝目镜，如图所示，可以将小灯泡的光引入分划板，当分划板的位置刚好在望远镜的焦平面上时，从载物台上放置的平面镜上反射回来的光正好落在分划板上形成一个清晰的十字象。利用这个原理可以将望远镜调好(出射平行光以及使望远镜的主轴与仪器主轴垂直)，当望远镜调好后就可以利用望远镜调节平行光管，此时就可以进行光线的角度的测量了。
分光计的调整：

调节望远镜、平行光管和载物台下面的螺钉，使它们都水平。

(1)调节望远镜适合于观察平行光
调节望远镜目镜，看清“ ”字形叉丝，将平面镜放置时是与载物台的两个螺钉联线垂直而与另一个螺钉重合，如上图所示，调节望远镜仰俯角，找到从平面镜反射回来的比较 清晰的亮“十”的像。
(2)调节望远镜光轴垂直于分光计主轴
在望远镜的视场中看到“十”字反射像后，将载物台转180度，(转动游标盘而不能直接转动载物台）调节望远镜的仰俯角或载物台的 垂直 螺钉而不能调水平螺钉， 找到由平面镜另一面反射的“十”像。采取渐近法，使平面镜两个面的“十”反射像都与“ ”形叉丝的上交点重合。
(3)调节平行光管

　调节平行光管上狭缝宽度，直到在望远镜中看到一条清晰的狭缝像。

将狭缝横过来,调节平行光管的仰俯角,
使狭缝与十字分化板中心线重合。
狭缝像
实验内容
１．自准法测量三棱镜顶角
如图所示，只要测量三棱镜两个光学面的法线之间的夹角，即可求得顶角。
.
φ
T1 T2
C
A
α
Ø
自准法测三棱镜顶角的原理
３．利用光栅测波长
实验原理
令a表示透光狭缝的宽度，b表示不透光部分的宽度，则光栅常数d=a+b。当光垂直入射到光栅面上时，透射光在满足式
dsinφ=kλ(k=0, ±1, ±2, …)
的衍射角φ方向上有亮条纹出现。对已知波长的光波，测出其经光栅衍射后的衍射角，并判定其级次k后，即可测出所用光栅的光栅常数d，已知光栅常数d，就可以通过测出待测波长对应的衍射角φ后，计算出待测波长。
测量衍射角φ方法请同学们自己拟订。
入射光
光栅
中央明条纹K=0
一级明条纹K=+1
一级明条纹K= -1
绿
黄
光栅衍射光谱示意图
黄
绿
数据处理
　（B类不确定度取为1´），写出测量结果；
α1
β1
α2
β2
Ø=（α2-α1+β2β1）/2
1
2
3
，写出结果
（）的折射率n，写出测量结果。（表格请同学们自己拟定）
α1
β1
α2
β2
Ø=（α2-α1+β2-β1）/2
1
2
3
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